平臺井井口布置方案優(yōu)化研究

王洪英

摘要：如何合理利用平臺空間，對平臺的總體布置進行優(yōu)化設(shè)計顯得尤為重要，為此開展平臺井井口布置方案優(yōu)化的研究。遵循安全設(shè)計原則，從多個維度，對平臺井井口與采氣間距進行合理化設(shè)計。并采用優(yōu)化組塊套井口布置流程的方式，完成對方案的優(yōu)化。此外結(jié)合對比實驗，證明了提出的優(yōu)化方法所設(shè)計的成果，可滿足《固定結(jié)構(gòu)平臺吊裝設(shè)計》等文件提出要求，可滿足油田開采需求。

關(guān)鍵詞：平臺井;井口布置;方案優(yōu)化;油田開采

中圖分類號：TD54 ????????文獻標識碼：A

0引言

平臺井在投入市場應(yīng)用的過程中，具有建設(shè)成本低、利用率高、有助于集中管理等顯著優(yōu)勢，可以實現(xiàn)對油氣開發(fā)成本的有效降低，屬于油田開發(fā)的慣用模式。為了降低對油氣開發(fā)的成本，提升對油氣開發(fā)的效率，在開發(fā)油田的前提，需要布設(shè)一個合理的平臺井井口位置[1]。在選定井口位置的同時，設(shè)計規(guī)范化的井口布置方案。然而，在針對此方面展開相關(guān)工作時發(fā)現(xiàn)，大部分針對井口布置方案優(yōu)化的方向均為以“井深”“井口水平位移”等作為優(yōu)化指標，卻沒有考慮到對井口的水平位移與井深位移等并非呈現(xiàn)一種直接的線性關(guān)系。這種錯誤的認知導(dǎo)致最終設(shè)置的井口布置方案存在誤差，為了解決這種問題，為油氣開發(fā)提供一個更加優(yōu)化的方案，本文將開展平臺井井口布置方案優(yōu)化的設(shè)計與研究[2]。定位平臺井井口布置方案優(yōu)化實施原則，全面考慮與此方面相關(guān)的多種因素，以此為油田開發(fā)工程的實施提供保障。

1平臺井井口布置方案優(yōu)化設(shè)計

1.1提出平臺井井口布置原則

井口屬于平臺井布置中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也屬于布設(shè)中最具危險的區(qū)域。因此，在進行平臺井井口布置方案優(yōu)化設(shè)計的過程中，應(yīng)保證平臺井井口區(qū)域與剩余區(qū)域之間保持一定的安全距離，并在布置過程中，使其遠離生活區(qū)域，避免在布設(shè)過程中，產(chǎn)生一系列安全問題。

在此基礎(chǔ)上，要求平臺井井口必須應(yīng)布設(shè)在通向鉆機區(qū)域內(nèi)，以此確保可以通過井口可以為鉆井相關(guān)設(shè)備的深入提供充足的空間與足夠的支撐距離。要求在進行此部分設(shè)計的過程中，平臺井井口應(yīng)遠離施工區(qū)域內(nèi)的火源、易燃物品等，或直接采用分區(qū)的方式對其進行隔離處理。

為了確保對油田開采過程中，起重船舶進行有效的重力支撐，在設(shè)計平臺井井口位置時，應(yīng)全面考慮布置過程中可能出現(xiàn)的多種影響因素[3]。例如，船舶在運行中的風浪、涌浪、沉降、搖擺等。要求平臺井井口上層位置吊裝作業(yè)的實施需要對其進行平穩(wěn)就位與對準處理。確保通過遵循合理的原則及標準的布設(shè)流程，提升平臺井井口的實用性，降低由于其內(nèi)部結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定造成的構(gòu)筑部件碰撞風險。

1.2合理布設(shè)平臺井井口

考慮到平臺井數(shù)多，鉆井周期長，為加快投產(chǎn)，采用雙鉆機分兩排相向整拖施工。規(guī)劃井場面積200×300m，井口間距15m，中間2口井間距30m，排間距50m，除直井單獨施工外，其余井表層套管批量鉆井，表層以下兩部50鉆機交叉作業(yè)，各完成1口定向井和5口水平井。結(jié)合平臺井井口相關(guān)布設(shè)數(shù)據(jù)的不斷完善，及施工方在相關(guān)工作中對此方面相關(guān)工作的不斷核實，對平臺井井口與采氣間距進行優(yōu)化設(shè)計[4]。具體內(nèi)容如下表1所示。

按照上述表1中內(nèi)容，完成對平臺井井口安全吊裝間距的合理布設(shè)與規(guī)劃。

1.3優(yōu)化組塊套井口布置流程

在完成上述相關(guān)設(shè)計的基礎(chǔ)上，參照相關(guān)數(shù)據(jù)，對組塊套井口布置流程進行規(guī)劃設(shè)計。具體步驟如下。

第一步，整合相關(guān)設(shè)計資料，繪制平臺井井口布置圖紙，確定隔水管道的綜合結(jié)構(gòu)，選定頂層外甲板區(qū)域的外懸布置方式。

第二步，綜合平臺井井口布置工作實施中的多方要求，對井口布設(shè)相關(guān)參數(shù)進行合理化調(diào)整，使其整體呈現(xiàn)一種相對優(yōu)化的效果[5]。

第三步，在確保平臺井井口布置方案滿足油氣開采相關(guān)需求的基礎(chǔ)上，對其進行主要工作區(qū)域內(nèi)布置空間的施工。在完成相關(guān)施工后，要求所有區(qū)域需要通過安全檢測后，才能投入使用。

2對比實驗

選定某待開采油田作為此次實驗的試點區(qū)域，在完成相關(guān)準備工作后，分別使用本文設(shè)計的平臺井井口布置方案優(yōu)化方法與傳統(tǒng)優(yōu)化方法，對選定的油田開采井口進行優(yōu)化設(shè)計。并在完成優(yōu)化設(shè)計后，對兩種不同布置方案完成的成果進行檢驗，記錄與此相關(guān)的檢驗結(jié)果，作為評價平臺井井口布置方案優(yōu)化方法有效的依據(jù)。

本文設(shè)計的平臺井井口布置方案優(yōu)化方法，在實際應(yīng)用中，可滿足《固定結(jié)構(gòu)平臺吊裝設(shè)計》等文件提出要求，且完成布設(shè)后的檢驗結(jié)果可真實投入油田開采使用。

3結(jié)束語

本文從井口布置原則、平臺井井口與采氣間距、布置流程等方面，對平臺井井口布置方案進行了優(yōu)化設(shè)計，并通過設(shè)計對比實驗的方式，證明了提出的方法在實際應(yīng)用中，無論是實用性或是價值性，相比傳統(tǒng)方法均相對更優(yōu)。

參考文獻

[1] 杜光，豐興盛，趙剛，等. 海洋平臺井口區(qū)管線建造應(yīng)急優(yōu)化方案研究[J]. 石油和化工設(shè)備，2020，23（11）：51-54.

[2] 胡冬，郝蘊，王春升，等. 南海無人井口平臺工藝方案研究[J]. 石油和化工設(shè)備，2021，24（01）：35-37.

[3] 王朝卿，王毅，丁冬，等. 智能巡檢機器人在海洋石油無人井口平臺的應(yīng)用[J]. 石油和化工設(shè)備，2020，23（12）：70-72.

[4] 羅勇，汪運儲，陳浩. 兩相流量計在頁巖氣平臺井地面集輸工程中的應(yīng)用[J]. 中國石油和化工標準與質(zhì)量，2021，41（01）：140-142.

[5] 殷川，程東旭，方剛，等. 海上采油中心平臺與無人井口平臺等徑環(huán)路海管通球技術(shù)的應(yīng)用[J]. 天津科技，2021，48（02）：44-45+48.

大慶油田有限責任公司采油工程研究院 ?黑龍江 ?大慶 ?163453